Multimedia Satellite Networks and TCP/IP Traffic Transport
为了满足全世界对多媒体服务和电子连接日益增长的需求，卫星网络将在全球网络的部署中发挥不可或缺的作用。新的服务包括移动服务、私人内联网和通过综合卫星光纤网络提供的高数据率互联网接入。在传输层协议（如TCP）能够令人满意地在大延迟带宽网络中通过卫星ATM工作之前，需要解决几个性能问题。在本文中，我们回顾了拟议的卫星系统，并讨论了宽带卫星ATM网络的业务管理和QoS要求等挑战。在ATM上的未指定比特率（ATM-UBR+）的TCP增强的性能结果与各种终端系统策略和丢弃策略的几个缓冲区大小的大带宽延迟环境。
2016-03-25 cs.NI
Accelerator-as-a-Service in Public Clouds: An Intra-Host Traffic Management View for Performance Isolation in the Wild
本研究针对公有云硬件加速器无法普惠使用的问题，指出性能隔离不足是核心难点，提出将流量建模为网络流并主动整形以避免竞争的方案，为未来I/O管理栈与设备接口设计提供参考。
2024-07-14 cs.AR cs.DC cs.NI
Analyzing Zigbee Traffic: Datasets, Classification and Storage Trade-offs
Politecnico di Milano（米兰理工大学）；University of Bergamo（贝加莫大学）；Xi’an Jiaotong University（西安交通大学）
本文提出ZIOTP2025数据集，研究Zigbee流量分类与存储效率的权衡，揭示拓扑感知分析和特征压缩对物联网取证系统的重要性。
2026-02-03 cs.NI
Simulate High Traffic and Effective Cost an Academic Kurdistan Network Based on DWDM using OPNET
库尔德斯坦地区的学术机构之间以及与世界各地的研究中心之间目前还没有网络连接，本文提出了一种基于密集波分复用（DWDM）骨干网的库尔德斯坦地区学术机构IP光网络的设计方案。该设计已开发使用最小生成树之间的主要现实位置的校园在每个省使用Prim的算法计算在省级。该网络使用OPENT IT GURU进行模拟，然后使用GPS和GIS收集有关各大学校园的信息（以获得实际位置），最后为每个校园假设唯一的设计模型。仿真结果表明，所提出的设计的延迟，流量发送，流量接收;效用，性能（包/秒）和吞吐量的情况下，重负载进行测量。除此之外，基于集线器的网络比基于交换机的网络具有更长的响应时间。关键词：IP网络，OPNET，DWDM，Prim算法，Intranet，GPS和GIS。
2014-09-08 cs.NI
Early Experiences in Traffic Engineering Exploiting Path Diversity: A Practical Approach
最近的文献已经证明，稳定的动态路由算法有坚实的理论基础，使他们适合在一个真正的协议实现，并在许多不同的操作网络环境中的实际应用。这样的算法继承了拥塞控制器实现的AQM/ECN计划在节点和源的流量控制的可能组合之一的属性。在本文中，我们提出了最大-最小公平性下具有拥塞控制的多商品流问题的线性规划公式，其中包括有或没有外生峰值费率的需求。我们的增益评估，使用路径多样性，在场景中作为域内流量工程和无线网状网络鼓励真正的实现，特别是在存在热点的需求和非均匀的流量矩阵。我们提出了一个流量感知的角度来看，通过使用一个自然的多路径扩展到当前的拥塞控制器，并显示其性能与当前的建议。由于流量感知架构利用路径多样性是可行的，可扩展的，强大的，几乎是最佳的存在下的流量与外源的峰值速率，我们声称，我们的解决方案重新思考的情况下，现实的交通假设执行更好的最佳方法与所有的额外好处的流量感知范式。
2008-03-14 cs.NI
Throughput-Optimal Load Balancing for Intra Datacenter Networks
网络中心的流量负载均衡可以消除热点，提高网络利用率。本文在软件定义网络环境下，提出了一种稳定的网内负载均衡算法。控制平面在连续的时间间隔上配置数据平面。虽然MaxWeight算法可以应用于此设置并提供某些吞吐量最优属性，但其bang-bang控制结构在每个间隔上奖励单个流并禁止链路容量共享。本文提出了一种新的算法，是吞吐量最优，并允许链路容量共享，导致低队列占用率。该算法有意模仿加权公平交换，提供公平和优雅的交互与TCP流量。启发的见解，从分析，启发式的改进也开发操作与实际的交换机和TCP流。网络仿真器的仿真结果表明，该算法的性能优于广泛使用的等价多径（ECMP）技术。
2016-12-06 cs.NI math.OC
Deep Reinforcement Learning for Network Slicing with Heterogeneous Resource Requirements and Time Varying Traffic Dynamics
高效的网络切片对于处理各种应用程序产生的网络流量的高度可变和动态特性至关重要。随着5G等新技术以及SDN和NFV等新架构的出现，这个问题变得更具挑战性。网络切片解决了具有挑战性的动态网络资源分配问题，其中单个网络基础设施被划分为（虚拟）多个切片以满足具有不同要求的不同用户的需求，主要挑战是流量到达特性和作业资源要求（例如，计算、存储器和带宽资源）可以是高度动态的。传统的基于模型的优化或模糊理论建模随着5G技术的高可靠性以及严格的带宽和延迟要求而变得难以处理。此外，这些方法在动态环境中缺乏自适应性。我们提出了一种深度强化学习方法来解决这个动态耦合的资源分配问题。使用合成模拟数据和真实工作负载驱动跟踪的模型评估表明，与基线等切片策略相比，我们的深度强化学习解决方案提高了整体资源利用率，延迟性能和满足的需求。
2019-08-08 cs.NI
REPETITA: Repeatable Experiments for Performance Evaluation of Traffic-Engineering Algorithms
在本文中，我们提出了一个务实的方法来提高再现性的流量工程（TE）算法，其实施，评估和比较，目前很难复制的实验分析。我们设想的目标是使现有的和未来的TE算法的普遍检查的实验。我们描述了REPETITA的设计和实现，一个软件框架，实现常见的TE功能，自动化实验设置，并简化比较（在解决方案的质量，执行时间等方面）。的TE算法。在其当前版本中，REPETITA包括（i）用于可重复实验的数据集，由250多个真实网络拓扑组成，具有完整的带宽和延迟信息以及相关的流量矩阵;以及（ii）实现最先进的域内TE算法，具有IGP权重调整和分段路由优化。我们展示了我们的框架如何成功地再现文献中描述的结果，并简化了对质量多样的TE算法的新分析。我们公开发布了我们的REPETITA实现，希望社区将其视为可行性的演示，激励和提高实验可重复性的初始代码基础：其面向插件的架构确实使REPETITA易于扩展新的数据集，算法，TE原语和分析。因此，我们邀请研究社区使用并为我们发布的代码和数据集做出贡献。
2017-10-24 cs.NI
BIGP- a new single protocol that can work as an igp (interior gateway protocol) as well as egp (exterior gateway protocol)
EGP和IGP是目前互联网基础设施的关键组成部分。域中的路由器在域内和域之间转发IP数据包。每个域使用称为内部网关协议（IGP）的域内路由协议（如IS-IS、OSPF、RIP等）来填充其路由器的路由表。还必须在域之间交换路由信息，以确保一个域中的主机可以到达远程域中的另一个主机。此角色由称为外部网关协议（EGP）的域间路由协议执行。目前使用的EGP基本上是边界网关协议（BGP）。两者之间的基本区别是BGP与IGP相比具有较小的收敛性。另一方面，与BGP相比，IGP的可扩展性较低。因此，本文提出了一个建议，建立一个新的协议，它可以作为一个IGP时，我们考虑域间传输的流量，并作为BGP时，我们考虑域内传输的流量。
2012-07-12 cs.NI
PMSR - Poor Man's Segment Routing, a minimalistic approach to Segment Routing and a Traffic Engineering use case
段路由（SR）架构的当前规范要求增强域内路由协议（例如OSPF和IS-IS），使得节点可以通告段标识符（SID）。我们提出了一个更简单的解决方案，称为PMSR（穷人的段路由），不需要任何增强路由协议。我们比较了PMSR和传统SR的流程，表明PMSR可以降低操作和管理的复杂性。我们分析了当前SR草案中的用例集，我们声称PMSR可以支持其中的绝大多数。由于控制平面的大幅简化，我们已经能够开发PMSR的开源原型。在本文的第二部分中，我们考虑一个流量工程用例，从传统的流分配优化问题，分配逐跳路径流。我们提出了一个SR路径分配算法，并证明了它是最优的分配给一个流的段数。
2015-12-16 cs.NI
Simulation and Analysis of Quality of Service (QoS) Parameters of Voice over IP (VoIP) Traffic through Heterogeneous Networks
利用OPNET仿真工具，对影响VoIP在WiFi、WiMAX等异构网络中以及在它们之间的服务质量（QoS）的原因和参数进行了分析。优化的网络内和系统间的流量，以减轻恶化的QoS进行了讨论。通过WiFi-WiMAX网络的VoIP业务的抖动的平均值被观察到在某些时间点高于单独利用WiFi的VoIP业务的抖动的平均值。通常推测其小于仅通过WiFi网络的传输，并且明显高于通过WiMAX的增加带宽的网络。此外，数据包端到端延迟和平均意见得分（MOS）的值都大大高于预期。这种优化的后果，导致一个解决方案，它可以改善这些网络的QoS进行了分析，并提供作为这个正在进行的研究的结论。
2017-08-01 cs.NI
Hybrid-BCP: A Robust Load Balancing and Routing Protocol for Intra-Car Wired/Wireless Networks
随着互联和自动驾驶汽车的出现，传感器越来越多地部署在汽车中以支持新功能。这些传感器产生的流量会堵塞传统的车内网络，如CAN总线。此外，连接传感器所需的大量电线使得以模块化方式设计汽车变得更加困难。为了减轻这些限制，我们提出，模拟，并实现一个混合的有线/无线架构，其中每个节点连接到有线接口或无线接口或两者兼而有之。具体来说，我们提出了一种新的协议，称为混合背压收集协议（Hybrid-BCP），有效地收集来自车内网络传感器的数据。Hybrid-BCP与CAN总线技术向后兼容，并建立在BCP协议之上，专为无线传感器网络设计。混合BCP实现了高吞吐量，并显示出对动态网络条件（包括对抗性干扰）的弹性。我们的测试床实现，基于CAN和ZigBee收发器，演示了混合BCP的负载均衡和路由功能及其对拒绝服务攻击的弹性。我们进一步提供模拟结果，获得与ns-3模拟器和基于真正的车内RSSI的痕迹，混合BCP和基于树的收集协议的性能之间的比较。值得注意的是，模拟表明，混合BCP可以实现与基于树的协议相同的性能，同时将无线电传输功率降低10倍。
2015-09-07 cs.NI
Quality-of-Service in Multihop Wireless Networks: Diffusion Approximation
我们考虑一个多跳无线系统。存在多个源-目的地对。来自源的数据可能必须通过多个节点。我们得到了一个信道调度策略，可以保证端到端的平均延迟为不同的业务流。我们表明，该政策的网络的稳定性收敛到一个流体的限制。这是难以获得的平稳分布的网络。因此，我们也提供了一个扩散近似下，这个计划在繁忙的交通。我们证明了网络标度过程的平稳分布收敛于布朗极限的平稳分布。这在理论上证明了系统的性能。我们提供模拟来验证我们的说法。
2018-11-26 cs.NI
Time-Distributed Feature Learning in Network Traffic Classification for Internet of Things
Ryerson University（瑞尔森大学）
物联网（IoT）设备的过多导致爆炸性的网络流量。网络流量分类（NTC）是探索网络流行为的重要工具，互联网服务提供商（ISP）需要NTC来管理物联网网络的性能。我们提出了一种新的网络数据表示，处理交通数据作为一系列的图像。因此，网络数据被实现为视频流以采用时间分布（TD）特征学习。使用卷积神经网络（CNN）和长短期记忆（LSTM）学习网络统计数据中的时间内信息，并且通过TD多层感知器（MLP）学习流之间的伪时间特征。我们进行实验，使用一个大的数据集与更多的类。实验结果表明，TD特征学习使网络分类性能提高了10%。
2021-09-29 cs.LG cs.NI
From Skew to Symmetry: Node-Interconnect Multi-Path Balancing with Execution-time Planning for Modern GPU Clusters
The Ohio State University（俄亥俄州立大学）
本文提出NIMBLE系统，通过动态重分布流量平衡节点内和节点间路径的利用率，提升GPU集群的通信性能。
2026-03-31 cs.DC cs.NI
Beyond Traffic Matrix: DELTA -- A DAG-Aware OCS Logical Topology Optimization for AIDCs
Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；Huawei（华为）
提出DELTA框架，利用计算通信有向无环图（DAG）将时变流量模式编码为混合整数线性规划（MILP）模型，通过可变长度时间间隔公式和双轨加速策略优化光学电路开关（OCS）逻辑拓扑，减少通信时间并节省光端口。
2026-05-26 cs.NI
Energy-Sustainable Traffic Steering for 5G Mobile Networks
可再生能源收集（EH）技术预计将广泛用于下一代（5G）移动网络，以支持可持续的网络开发和运营。然而，可再生能源供应具有随机性和间歇性，可能导致能源中断、能量溢出、服务质量（QoS）下降等问题。因此，如何提高可再生能源的可持续性是绿色网络的关键问题。为此，本文提出了一种能量可持续的流量导向框架，通过层间和层内导向、缓存和推送，动态调整流量负载以匹配空间和时间域中的能量分布。进行的案例研究表明，所提出的框架可以在满足QoS要求的同时减少并网能源需求。讨论了能源可持续交通转向的研究主题和挑战。
2017-05-18 cs.IT cs.NI math.IT
L-MAC: Location-aware MAC Protocol for Wireless Sensor Networks
提出了一种无线传感器网络定位MAC协议L-MAC的设计、实现和性能评估。L-MAC是TDMA和CSMA的组合，同时通过基于传感器节点的位置信息将时隙分配给传感器节点来抵消时隙分配的高开销。该设计避免了由于节点移动和节点故障而导致的时隙分配的高计算复杂度。无线传感器网络所占据的区域被划分为块，并且每个块与块间时隙和块内时隙相关联。在块间时隙中，传感器节点保持活跃并从块外的节点接收分组。在块内时隙中，传感器节点在CSMA下与同一块内的对等节点进行通信。传感器节点在所有其他时隙中保持睡眠，除非它们有流量要发送。L-MAC在NS-2中实现并进行了评估。
2022-03-21 cs.NI
Traffic Prediction and Random Access Control Optimization: Learning and Non-learning based Approaches
现代无线通信中的随机接入方案通常基于成帧ALOHA（f-ALOHA），其可以通过灵活地组织设备的传输和重传来优化。然而，这种优化通常是棘手的，由于缺乏有关复杂的流量生成统计和随机冲突的发生的信息。本文首先总结了不同随机接入方案的访问控制优化的一般结构，然后回顾了现有的基于机器学习（ML）和非ML技术的访问控制优化。我们表明，基于ML的方法可以更好地优化访问控制问题相比，非ML为基础的方法，由于他们的能力，在解决高复杂性的长期优化问题，并从现实中学习经验知识。为了进一步提高随机访问性能，我们提出了两步学习优化访问控制优化，分别执行流量预测和访问控制配置。详细地说，我们的流量预测方法依赖于采用递归神经网络（RNN）的在线监督学习，可以准确地捕获连续帧上的流量统计数据，并且访问控制配置可以使用基于非ML的控制器或基于协作训练的深度强化学习（DRL）的控制器，这取决于不同随机访问方案的复杂性。数值实验结果表明，所提出的两步协作学习优化器在训练效率和访问性能方面都明显优于传统的深度Q网络（DQN）。
2020-02-18 cs.NI eess.SP
Intra-Domain Pathlet Routing
ISP网络内部的内部路由是许多服务的基础，这些服务可以从ISP的客户那里获得收入。因此，一旦网络流量进入ISP网络，对网络流量所采取的路径进行细粒度控制是实现高质量服务的关键手段，同样重要的是，可以强制执行SLA。许多广泛应用的网络技术和方法（最著名的是MPLS）提供有限的（例如，具有RSVP-TE），棘手的（例如，具有OSPF度量），或者不控制内部路由路径。另一方面，研究界的最新进展是解决这一缺点的一个很好的起点，但缺少使其在ISP网络中适用的元素。我们通过引入一个新的内部路由控制平面来扩展路径路径路由，该控制平面具有以下特性：它被设计为在ISP的内部网络中操作;它可以使用合适的配置原语对网络路径进行细粒度管理;它是可扩展的，因为路由变化只传播到受变化影响的网络部分;它支持特定网络部分的独立配置，而不需要知道整个网络的配置;由于采用了多路径路由，它是健壮的;它支持QoS级别的强制执行;它独立于ISP网络中使用的特定数据平面;它可以增量部署，并且可以与其他控制平面很好地共存。除了正式介绍我们的控制平面的算法和消息，我们提出了一个实验验证的仿真框架OMNeT ++，我们使用它来评估我们的方法的有效性和可扩展性。
2013-03-04 cs.NI
Evaluating Wi-Fi Performance for VR Streaming: A Study on Realistic HEVC Video Traffic
Universitat Pompeu Fabra（庞培法布拉大学）
本文通过仿真实验研究了Wi-Fi网络在支持真实VR流媒体时的性能，发现Intra-refresh编码能有效降低延迟波动并提升服务质量，支持最多4个CBR 100 Mbps的VR用户
2026-01-23 cs.MM cs.NI eess.IV
A Lightweight Routing Layer Using a Reliable Link-Layer Protocol
本文提出并实现了基于无损链路层协议RIFL的轻量级路由层RIFL Layer 2，通过Batcher Banyan和iSLIP交换机将机架内延迟控制在400纳秒以内，并确保32端口100Gbps网络在多种流量模式下99%尾部延迟不超过12微秒。
2023-11-02 cs.NI
PACC: Protocol-Aware Cross-Layer Compression for Compact Network Traffic Representation
University of Electronic Science and Technology of China（电子科技大学）；University of Hong Kong（香港大学）；Renmin University of China（中国人民大学）；Hong Kong Polytechnic University（香港理工大学）
PACC通过跨层压缩和冗余消除，提升网络流量表示的效率与准确性，实现更高效的分类和检测性能。
2026-10-14 cs.LG cs.NI
An NWDAF Approach to 5G Core Network Signaling Traffic: Analysis and Characterization
Western University（西安大略大学）
本文构建5GC与NWDAF原型，利用无监督学习和聚类分析核心网信令数据及网内交互，以验证数据驱动方法在5G网络优化中的可行性。
2022-10-19 cs.LG cs.NI
Solving N-player dynamic routing games with congestion: a mean field approach
最近出现的导航工具已经改变了交通模式，现在已经启用了新类型的交通感知路由控制，如动态道路定价。利用交通流的基本图-应用于宏观和中观的交通建模-本文介绍了一个新的N人动态路由游戏与显式拥塞动态。该模型是适定的，可以重现异质出发时间和拥挤溢出现象。然而，由于纳什均衡计算是PPAD完全的，因此对于大量但现实的车辆N，求解博弈变得棘手。因此，相应的平均场博弈也被引入。实验进行了几个经典的基准网络的交通社区：Pigou，Braess和苏福尔斯网络与异构的起源，目的地和出发时间元组。Pigou和Braess的例子表明，平均场近似通常是非常准确的，只要车辆的数量超过几十个计算效率。在苏福尔斯网络（76个链接，100个时间步长）上，这种方法可以学习超过14，000辆车的交通动态。
2021-10-27 cs.MA cs.NI cs.SY
Dynamic Hierarchical Birkhoff-von Neumann Decomposition for All-to-All GPU Communication
National Tsing Hua University（国立清华大学）；New York University（纽约大学）
本文提出了一种动态层次Birkhoff-von Neumann分解框架，用于优化所有到所有GPU通信的调度，通过减少分解复杂性并提高稳定性来提升大规模训练集群的性能。
2026-02-26 cs.DC cs.NI
Early Detection of Network Service Degradation: An Intra-Flow Approach
Budapest University of Technology and Economics（布达佩斯技术与经济大学）；HUN-REN-BME Information Systems Research Group（HUN-REN-BME信息系统研究组）；CUJO LLC（CUJO有限责任公司）
本研究提出一种基于流内早期特征的网络服务降级预测方法，通过分析可观测流段特征推断不可观测段行为，确定最优观测阈值，验证XGBoost模型性能最优，为资源受限环境的网络流量监控提供实用方案。
2024-09-15 cs.LG cs.NI
Workload Characterization of Programmable Metasurfaces
超表面由于其对电磁波的强大控制而被设想在下一代无线系统中发挥关键作用。在过去的十年里，这方面取得了巨大的进步，从静态转向可编程的元表面。HyperSurface（HSF）范式更进一步，在设备中集成了一个控制器网络，旨在增加智能、连接性和自主性。然而，很少有人知道的流量，这个网络将不得不支持的目标电磁功能或边界条件的变化。在本文中，我们奠定了基础的方法来表征的工作量的可编程元表面，然后用它来分析的情况下，波束转向HSF。我们观察到，交通是突发性的，高度依赖于目标的位置。这些结果将使内部HSF网络的早期评估，以及系统性能和成本的估计。
2020-11-10 cs.ET cs.NI
Tractable Stochastic Geometry Model for IoT Access in LTE Networks
物联网（IoT）本质上是大规模的。这不仅表现在大量的连接设备上，而且还表现在必须容纳的大量流量上。蜂窝网络确实是物联网预计将与传统的人类类型流量一起产生的数据海啸的自然候选者。然而，用于调度请求的随机接入过程代表了经由LTE蜂窝网络支持IoT的主要瓶颈。因此，本文开发了一个数学框架来建模和研究随机接入信道（RACH）的可扩展性，以适应物联网流量。所开发的模型是基于随机几何和离散时间马尔可夫链（DTMC），以考虑不同的接入策略和可能的小区间和小区间干扰的来源。为此，开发的模型被用来评估和比较三种不同的访问策略，其中包括传输持久性，回退，和功率斜坡的组合。本文所展示的分析和结果清楚地说明了随着物联网强度的增长，随机接入过程的脆弱性。最后，本文提供了关于物联网强度和RACH检测阈值的每种传输策略的有效场景的见解。
2016-07-12 cs.IT cs.NI math.IT
VarioPath: Workload-Aware All-to-All Communication for PCIe GPU Clusters
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Tsinghua University（清华大学）
VarioPath提出结合离线拓扑分析与在线需求感知的调度框架，解决PCIe GPU集群中AlltoAllv通信的链路争用问题，实现平均5.88倍加速并显著降低推理延迟。
2026-09-29 cs.DC cs.NI
Investigation of FlexAlgo for User-driven Path Control
本文研究并实现 FlexAlgo，在三种 SR 域内场景中验证其可借助自定义度量与约束支持用户驱动的路径控制，并开发自动化流量引导工具。
2024-01-23 cs.CR cs.NI
